精品解析：北京市东城区2025-2026学年高三上学期期末生物试题

东城区2025-2026学年度第一学期期末统一检测 高三生物 本试卷共10页，满分100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A. 三者都含C、H、O、N、P等元素 B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 【答案】A 【解析】 【详解】A、海藻糖属于糖类，元素组成为C、H、O，不含N、P；DNA的元素组成为C、H、O、N、P；Dsup是蛋白质，主要含C、H、O、N，可能含少量S但不含P。三者并非都含C、H、O、N、P，A错误； B、DNA是脱氧核糖核酸，其基本单位为脱氧核苷酸，B正确； C、Dsup为蛋白质，其合成需核糖体参与，通过氨基酸的脱水缩合形成肽键，C正确； D、Dsup（蛋白质）的单体是氨基酸，DNA的单体是脱氧核苷酸，二者均属于生物大分子多聚体，D正确。 故选A。 2. 盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 【答案】C 【解析】 【分析】1、由图可知，H+-ATP酶（质子泵）向细胞外转运H+时伴随着ATP的水解，且为逆浓度梯度运输，推出H+-ATP酶向细胞外转运H+为主动运输； 2、由图可知，H+进入细胞为顺浓度梯度运输，Na+出细胞为逆浓度梯度运输，均通过Na+-H+逆向转运蛋白，H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，由此推出Na+-H+逆向转运蛋白介导的Na+跨膜运输为主动运输。 【详解】A、细胞膜上的H+-ATP酶介导H+向细胞外转运时为主动运输，需要载体蛋白的协助。载体蛋白需与运输分子结合，引起载体蛋白空间结构改变，A正确； B、H+顺浓度梯度进入细胞所释放的势能是驱动Na+转运到细胞外的直接动力，B正确； C、H+-ATP酶抑制剂干扰H+的转运，进而影响膜两侧H+浓度，对Na+的运输同样起到抑制作用，C错误； D、盐胁迫下，会有更多的Na+进入细胞，为适应高盐环境，植物可能会通过增加Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平，以增加Na+-H+逆向转运蛋白的数量，将更多的Na+运出细胞，D正确。 故选C。 3. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现（　　） A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长 C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱 【答案】B 【解析】 【详解】细胞衰老时，DNA修复能力下降，导致DNA损伤积累；染色体端粒在细胞分裂过程中逐渐缩短；自由基产生增加，加速细胞损伤；线粒体功能减弱，导致能量供应不足。B错误，ACD正确。 故选B。 4. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是（　　） A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂 C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、基因重组发生在减数第一次分裂前期（交叉互换）和后期（非同源染色体自由组合），②对应减数第一次分裂时期，因此可能发生基因重组，A 正确； B、③图中每一极都是10条染色体，所以是减数分裂二后期，发生了着丝粒的分裂，B正确； C、③不含有姐妹染色单体，C错误。 D、④是减数分裂产生的配子（花粉细胞），配子中每条染色体仅含1个DNA分子，因此核DNA数目与染色体数目相等，D 正确。 故选C。 5. KRS是由A2基因突变引起的罕见遗传病。某家系患病情况与相关检测结果如下图，已知Ⅰ-1的A2基因第1306位G替换成A，Ⅰ-2的A2基因第3057位C缺失。利用1306位上下游的特异性引物进行cDNA扩增。对该家系分析不正确的是（　　） A. 该病遗传方式为常染色体隐性遗传病 B. Ⅰ-1中A2基因碱基替换导致相应mRNA变短 C. Ⅱ-1含有两个正常A2基因的概率为1/4 D. Ⅱ-2与正常男性婚配，后代不一定患KRS 【答案】C 【解析】 【详解】A、Ⅰ-1（正常男性）和I-2（正常女性）生育了患病的II-2、II-3，符合“无中生有”的隐性遗传特点；且患病个体包含男女，排除伴性遗传，故为常染色体隐性遗传病，A正确； B、I-1的A2基因是1306位G→A 的碱基替换（点突变），利用该位点上下游引物扩增cDNA后出现两条带，说明突变导致mRNA长度变短（可能是碱基替换影响了mRNA的剪接过程，最终mRNA片段缩短），B正确； C、I-1的基因型为A（正常）a₁（1306位突变），I-2的基因型为A（正常）a₂（3057位缺失）。根据分离定律，后代基因型及比例为：AA（1/4）、Aa₁（1/4）、Aa₂（1/4）、a₁a₂（1/4）。其中a₁a₂是患者，而II-1是正常个体，凝胶图谱显示不含a1基因，II-1含两个正常A基因（AA）的概率为1/2，C错误； D、II-2是患者，基因型为a₁a₂。若与正常男性婚配，正常男性的基因型可能是AA（不携带致病基因），此时后代均为杂合子（Aa₁或Aa₂），不患KRS；仅当正常男性是携带者（Aa₁或Aa₂）时，后代才可能患病。因此后代不一定患KRS，D正确。 故选C。 6. 对线虫相关神经元基因改造，在神经元间建立了一种新型突触——光学突触(如下图)。当神经冲动传来时，荧光素酶释放到突触间隙，催化其中的底物发光，进而引发下游神经元兴奋或抑制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 光学突触由突触小体、突触前膜和突触后膜构成 B. 荧光素酶作为神经递质与位于突触后膜的受体结合 C. 在突触后膜处实现了光信号→电信号的转换 D. 若光信号导致Cl⁻内流，则引起突触后神经元兴奋 【答案】C 【解析】 【详解】A、突触的结构是突触前膜、突触间隙、突触后膜，A错误； B、根据题干：荧光素酶是释放到突触间隙，催化底物发光（并非直接作为神经递质与受体结合）；后续是 “光” 引发下游神经元反应，因此荧光素酶不是神经递质，B错误； C、在突触后膜处：荧光素酶催化底物产生的光信号，作用于突触后膜的光敏离子通道蛋白，引发离子跨膜运输（电信号），实现了光信号→电信号的转换，C正确； D、若光信号导致Cl⁻内流：Cl⁻带负电，会使突触后膜电位更 “负”（超极化），抑制突触后神经元兴奋（只有Na+内流等使膜电位去极化，才会引发兴奋），D错误。 故选C。 7. 甲状腺疾病患者某抗体检测呈阳性，该抗体可与促甲状腺激素(TSH)竞争TSH受体，阻断受体功能。下列叙述错误的是（　　） A. 甲状腺细胞为该抗体的靶细胞 B. 该患者促甲状腺激素释放激素分泌增多 C. 该患者可以通过服用甲状腺激素缓解症状 D. 该病属于免疫自稳异常导致的免疫缺陷症 【答案】D 【解析】 【详解】A、该抗体作用于甲状腺细胞上的TSH受体，故甲状腺细胞为靶细胞，A正确； B、抗体阻断TSH受体功能→甲状腺激素合成减少→负反馈减弱→下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）增多→垂体分泌TSH增多（但受体被阻断无法生效），B正确； C、患者甲状腺激素分泌不足，补充外源甲状腺激素可缓解低甲状腺激素症状，C正确； D、该病为抗体攻击自身组织（TSH受体），属于自身免疫病，D错误。 故选D。 8. 感染甲型流感病毒后，机体会产生系列的免疫应答，以下表述正确的是（　　） A. 甲型流感病毒在人体内的增殖发生在血浆内 B. 抗原呈递细胞将抗原处理后呈递给相应B细胞 C. 浆细胞可不断增殖分化并产生和分泌大量抗体 D. 激发的体液免疫和细胞免疫均需辅助性T细胞的参与 【答案】D 【解析】 【详解】A、甲型流感病毒为寄生生物，必须在活细胞内增殖，A错误； B、抗原呈递细胞（如树突状细胞、巨噬细胞）处理抗原后，主要将抗原信息呈递给辅助性T细胞，B错误； C、浆细胞为高度分化的细胞，已失去增殖分化能力，其功能是分泌抗体，C错误； D、体液免疫中辅助性T细胞传递信息激活B细胞，细胞免疫中辅助性T细胞分泌细胞因子激活细胞毒性T细胞，两种免疫类型均需其参与，D正确。 故选D。 9. 中华虎凤蝶是我国特有珍稀物种，幼虫主要以杜衡叶片为食。在某自然保护区的多个杜衡生长区域内调查中华虎凤蝶的产卵量和成虫数量，仅发现两个区域有分布。以下分析不合理的是（　　） A. 根据产卵量可以估算该区域雌性中华虎凤蝶的数量 B. 调查中华虎凤蝶产卵量和成体数量均可采用样方法 C. 种群数量较小，要通过多次取样才能获得有效数据 D. 可在两个区域采用不同标记以调查个体的迁入、迁出 【答案】B 【解析】 【详解】A、中华虎凤蝶雌蝶产卵量与其数量直接相关，通过统计产卵量可间接估算雌蝶数量，A正确； B、样方法适用于植物或活动范围小的动物（如卵、幼虫），但成虫活动能力强、活动范围广，需用标记重捕法，B错误； C、因种群数量小且分布局限，需多次取样减少误差，C正确； D、在两个区域采用不同标记（如不同颜色标记），可追踪个体迁移情况，D正确。 故选B。 10. 在某地分布着由沙丘起始演替到不同阶段的4个区域，在各区域播种4种常见沙丘植物的种子，播种、浇水等情况一致，统计幼苗的出土率，结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. 在沙丘上开始进行的演替是初生演替 B. 处于演替不同阶段的群落结构存在差异 C. 推测沙茅草更容易在演替早期占据优势 D. 在演替早期的区域已形成森林生态系统 【答案】D 【解析】 【详解】A、沙丘属于没有土壤条件、没有植物繁殖体的裸地，所以在沙丘上开始的演替属于初生演替，A正确； B、从柱状图能看出，演替不同阶段的幼苗出土率存在差异，反映不同阶段群落的物种组成、优势物种存在差异，因此处于演替不同阶段的群落结构存在差异，B正确； C、沙茅草在演替早期的幼苗出土率远高于其他阶段，说明它更适应演替早期的环境，更容易在演替早期占据优势，C正确； D、演替早期的优势物种是草本植物沙茅草，森林生态系统属于演替晚期的群落类型，演替早期还未形成森林生态系统，D错误。 故选D。 11. 丁香叶忍冬属于国家二级保护植物，分布范围极其狭小。在2025年“国际生物多样性日”，北京市建立了分布有167株丁香叶忍冬的野生植物保护小区。相关叙述错误的是（　　） A. 对丁香叶忍冬的保护有利于保护生物多样性 B. 保护丁香叶忍冬需要保护其生存环境不被破坏 C. 建立野生植物保护小区是一种就地保护措施 D. 对该植物的科学研究体现了生物多样性的间接价值 【答案】D 【解析】 【详解】A、丁香叶忍冬作为濒危物种，其保护有助于维持物种多样性和生态系统稳定性，符合生物多样性保护目标，A正确； B、物种生存依赖特定生态环境，栖息地破坏是物种濒危主因，故保护必须包含其生境维护，B正确； C、就地保护指在原生境建立自然保护区或保护小区，题干措施符合此定义，C正确； D、生物多样性的间接价值主要指生态系统的调节功能（如水土保持、气候调节），而科学研究属于直接价值中的科研价值，D错误。 故选D。 12. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料，常用于棉、麻等染色。现欲从染料废水堆积池的污泥中获得能分解活性黑5的假单胞杆菌菌株，流程如下图。下列说法不正确的是（　　） A. 从染料废水堆积池污泥中取样的原因是此处目的菌存在的可能性大 B. 培养基Ⅰ、Ⅱ均以活性黑5为唯一氮源，属于选择培养基 C. 在培养基Ⅰ、Ⅱ中都利用稀释涂布平板法进行接种，获得单菌落 D. 逐渐提高培养液中活性黑5浓度有助于获得具高效分解能力的目的菌 【答案】C 【解析】 【详解】A、用染料废水堆积池的污泥作为样品更容易筛选出能分解活性黑5的假单胞杆菌。因为染料废水堆积池的污泥中可能存在大量适应了染料环境且能够分解活性黑5的微生物，在这样的环境中筛选目标微生物的成功率更高，A正确； B、培养基Ⅰ和Ⅱ都是以活性黑5为唯一氮源的选择培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长，B正确； C、根据图示可以看出，培养基Ⅰ、Ⅱ中都可获得单菌落，前者的接种方法是稀释涂布平板法，后者的接种方法是划线法，C错误； D、不断升高培养液中活性黑5的浓度，相当于对假单胞杆菌进行浓度梯度驯化。在这种选择压力下，能够适应高浓度活性黑5环境并具有较强分解能力的假单胞杆菌会被保留下来，经过多代筛选和驯化，有利于获得具高效分解能力的目的菌，D正确。 故选C。 13. 蓝莓组织培养中，若外植体切口处细胞被破坏，会引起细胞内多酚类化合物被氧化，发生褐变，导致愈伤组织生长停滞甚至死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 成熟叶片多酚类化合物含量较高，适于作外植体 B. 正常情况下外植体要经脱分化形成愈伤组织 C. 可在培养基中添加合适的抗氧化剂减少褐变 D. 组织培养技术有利于保持蓝莓亲本的优良性状 【答案】A 【解析】 【详解】A、成熟叶片中多酚类化合物含量较高，作为外植体时更易发生氧化褐变，不利于愈伤组织形成，故不适合作外植体，A错误； B、植物组织培养中，外植体需经脱分化过程形成愈伤组织，再分化成完整植株，B正确； C、褐变本质是多酚类化合物氧化，添加抗氧化剂（如维生素C、活性炭等）可阻断氧化过程，减少褐变，C正确； D、组织培养属于无性繁殖，通过体细胞分裂分化形成新个体，能保持亲本的优良遗传性状，D正确。 故选A。 14. 波尔山羊具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎移植技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（　　） A. 选择遗传性状优良的健康母羊进行超数排卵处理 B. 胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 C. 生产中对提供精子的波尔公山羊无需进行筛选 D. 为确保受体与供体母羊生理状态一致，需同期发情处理 【答案】C 【解析】 【详解】A、供体母羊需选择遗传性状优良的健康个体，并进行超数排卵处理以获取更多卵母细胞，A正确； B、胚胎移植前可采集滋养层细胞进行性别鉴定或遗传病筛查，因为滋养层细胞将来发育成胎盘和胎膜，B正确； C、提供精子的波尔公山羊需筛选具有优良遗传性状的个体，确保后代品质优良，如具有生长速度快、肉质细嫩等优点，C错误； D、受体与供体母羊需同期发情处理，使二者子宫生理状态同步，利于胚胎植入和存活，D正确。 故选C。 15. 下列生物学实验中，实验材料或方法能够达成实验目的的是（　　） A. 用洋葱鳞片叶外表皮制片观察植物细胞有丝分裂 B. 用光学显微镜观察黑藻细胞中的细胞质流动 C. 在目标集中分布的区域划定样方调查种群密度 D. 用灭活的病毒诱导两种植物细胞融合获得杂种细胞 【答案】B 【解析】 【详解】A、洋葱鳞片叶外表皮为高度分化的成熟细胞，不进行有丝分裂，观察有丝分裂需选用洋葱根尖分生组织细胞。A错误； B、黑藻叶片薄且叶绿体大，细胞质流动现象明显，光学显微镜下可直接观察。B正确； C、样方法调查种群密度需遵循随机取样原则，在目标集中区域取样会导致结果偏高，C错误； D、灭活病毒是诱导动物细胞融合的常用方法，植物细胞融合需采用物理法（如电融合）或化学法（如聚乙二醇）。D错误。 故选B。 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 水稻可以灵活适应自然环境中的不同光照强度，实现高效的光合作用，对其机制展开研究。 （1）水稻类囊体膜上，___________与相关蛋白质组成的捕光复合体捕获光能后，将能量转移至光系统Ⅱ，使被分解，产生的释放到类囊体腔内，维持腔内pH，进而将光能转化为化学能。 （2）水稻类囊体膜上存在M蛋白，检测其表达情况，结果如图1，可知___________，推测M蛋白对于水稻灵活适应不同光照强度有重要作用。 （3）M蛋白是一种磷脂合成酶。据此分析，低光下，M蛋白通过___________提高光反应速率，进而提高水稻在低光下的光合速率。 （4）当植物吸收的光能超出其光合作用所需，会导致转移至光系统Ⅱ的能量过多，破坏其结构；同时产生活性氧，破坏磷脂。 ①强光下，M基因敲除组类囊体腔内pH显著高于野生型，推测其原因是缺乏M蛋白，一方面产生的减少，另一方面___________。 ②结合图2分析水稻的光保护机制。 强光下M蛋白的关键作用是确保类囊体腔内pH___________，以启动光保护机制，使吸收的过多光能以___________形式散失，进而保护光系统Ⅱ等光合结构，增强植物对强光的耐受。 【答案】（1）光合色素 （2）低光、强光都会促进M蛋白表达 （3）增加类囊体膜面积 （4） ①. 类囊体膜结构破坏，腔内大量外泄 ②. 下降至6.5以下 ③. 热能 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段，水分解成O2和[H]，ADP和Pi形成ATP；暗反应阶段，CO2和C5结合，生成2个C3，C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原，形成糖类和C5。氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）与电子和质子（H+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。光反应与暗反应紧密联系，相互影响。光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。 【小问1详解】 光反应中捕获光能的是光合色素（如叶绿素 a、叶绿素 b、类胡萝卜素），它们与类囊体膜上的蛋白质结合形成捕光复合体。 光合色素吸收光能后，将能量传递给光系统Ⅱ，驱动水的光解产生H⁺，H⁺在类囊体腔内积累，为ATP合成提供梯度势能，最终实现光能向化学能的转化。 【小问2详解】 图表分析：图1中，低光和强光条件下M蛋白的量均高于正常光，直接表明低光、强光都会促进M蛋白表达。 【小问3详解】 M蛋白是磷脂合成酶，而类囊体膜的主要成分是磷脂，低光下，M蛋白通过合成更多磷脂，增加类囊体膜的面积；类囊体膜是光反应的场所，膜面积扩大可提高光反应相关物质的附着量，进而提升光反应速率，增强低光下的光合效率。 【小问4详解】 ①M基因敲除组缺乏M蛋白，一方面无法合成磷脂修复膜结构，导致类囊体膜结构破坏；另一方面膜的完整性受损，使腔内积累的H⁺大量外泄，最终导致类囊体腔内pH显著高于野生型。 ②图2显示，脱环氧化酶的最适pH<6.5，且该酶活化是叶黄素循环（光保护机制）的关键，因此，强光下 M蛋白需确保类囊体腔内pH下降至6.5以下，才能激活脱环氧化酶，启动光保护机制。叶黄素循环的作用是将光合作用过剩的光能，以热能形式散失（避免能量积累破坏光系统Ⅱ和磷脂），从而保护光合结构，增强水稻对强光的耐受性。 17. 抗生素(如诺氟沙星)在医疗中被广泛使用，大约50%~90%会以活性形式随排泄物进入环境，对水生生物造成影响。 （1）四尾栅藻是常见的水质指示生物；裸腹溞与大型溞活动能力相近，均以四尾栅藻为食，裸腹溞体型相对更小；豆娘幼虫能以两种溞为食。请在答题卡上绘制4种生物构成的食物网___________。 （2）用不同浓度、远低于致死剂量的诺氟沙星(NOR)开展研究，分别处理两种溞，发现裸腹溞活动能力下降、大型溞无显著变化；处理单独培养的四尾栅藻，藻密度未受影响，藻形态变化结果如图1。将等量两种溞分别与四尾栅藻混合培养，用不同浓度NOR处理，结果如图2。 ①探究NOR对生物种间关系的影响，属于___________水平的研究。 ②综合图1、2可知，四尾栅藻形成多细胞结合的形态能够___________被植食性动物取食，图2中随着NOR浓度升高，裸腹溞捕食率提高是由于___________。 （3）将等量两种溞共同与四尾栅藻混合培养，测定不同时间两种溞的数量，计算占比，结果如图3.在无豆娘幼虫存在时，NOR导致在两种溞中占优势的种群出现___________→___________的变化。 （4）综合以上信息推测，在有豆娘幼虫存在时，500μg/LNOR引起溞优势种群变化的原因是___________。以上研究说明要从多个水平层次评估抗生素带来的环境风险。 【答案】（1） （2） ①. 群落 ②. 抵抗 ③. NOR抑制四尾栅藻形成体积较大的四细胞形态，有利于体型较小的裸腹溞捕食 （3） ①. 大型溞 ②. 裸腹溞 （4）NOR对裸腹溞活动能力的抑制作用大于大型溞，豆娘幼虫更倾向于捕食活动能力弱的裸腹溞，使大型溞更具生存优势 【解析】 【分析】信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。 【小问1详解】 根据题干信息：四尾栅藻是生产者，裸腹溞、大型溞以四尾栅藻为食，豆娘幼虫以裸腹溞、大型溞为食。因此食物网为： 【小问2详解】 ①生物间的关系（种间关系）属于群落水平的研究（群落是同一区域所有生物的集合，种间关系是群落的核心特征之一）。 ②从图 1 可知：NOR 浓度升高时，四尾栅藻 “四细胞” 形态占比下降（多细胞形态减少）；结合图 2，四尾栅藻与裸腹溞混合培养时，裸腹溞捕食率随 NOR 浓度升高而上升。说明：四尾栅藻的多细胞形态能抵抗（减少）被植食性动物（裸腹溞）取食。 裸腹溞捕食率提高的原因：NOR 抑制了四尾栅藻形成体积较大的四细胞形态，体型较小的裸腹溞更易捕食小型的栅藻（原本四细胞形态可能因体积大，裸腹溞难以捕食）。 【小问3详解】 无豆娘幼虫时：图 3 左侧显示，无NOR时裸腹溞占比较低、大型溞占比更高；随着NOR浓度升高，裸腹溞占比升高、大型溞占比更低。所以，两种溞种占优势的种群出现大型溞→裸腹溞的变化。 【小问4详解】 结合题干和图 3： NOR 对裸腹溞活动能力的抑制作用大于大型溞（题干 “裸腹溞活动能力下降、大型溞无显著变化”）； 豆娘幼虫会捕食活动能力弱的裸腹溞（优先捕食弱势个体），导致裸腹溞数量减少； 大型溞受 NOR 影响小、被豆娘幼虫捕食的概率低，因此更具生存优势。 18. 植物既要获取营养进行生长，又要抵抗干旱等逆境。如何整合复杂环境信号实现智慧生存，我国科学家进行了相关研究。 （1）逆境会引起植物体内脱落酸(ABA)增加，最终通过引发关闭气孔、减缓生长等提高抗逆水平，体现出植物激素的___________作用。 （2）研究不同条件下植物的抗逆水平，结果如图1，表明高氮会显著抑制植物抗逆基因表达，且高浓度ABA___________，说明植物体内存在着能够整合氮营养状态和ABA信号的分子调控机制。 （3）推测ABA与根系细胞膜上的硝酸盐()转运蛋白T1直接结合，且结合位点为第48位精氨酸。请在图2中画出推测成立的实验结果___________。 （4）进一步证实，T1能与细胞质中蛋白X4形成复合体，触发X4释放P4，P4进入细胞核并启动相关基因转录，实现抗逆。研究者将叶片分为四个区域(如图3)，分别导入不同的基因开展实验，验证“是ABA与T1的结合，促进了T1-X4复合物形成”。利用荧光素酶互补技术检测，荧光素酶(L)可被分割成N端(nL)和C端(cL)，二者在空间上靠近时可激活酶，使荧光素发光。 请依据叶片1的设计，在答题卡表格中补充需要的其他组别___________。 组别 叶片1 叶片2 叶片3 叶片4 各区域导入的基因 ①cd②ad③bc④ab ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； 是否施加ABA 施加 ___________ ___________ ___________ 导入的基因：a．nLb．cLc．nL-X4融合基因d．cL-T1融合基因e．cL-T1R48A融合基因 （5）研究发现，ABA能与硝酸盐竞争性结合T1，且竞争作用强于硝酸盐。综合以上信息，说明植物利用T1应对顺境与逆境时的策略_____。 【答案】（1）调节 （2）能减弱高氮对抗逆基因表达的抑制 （3） （4） 组别 叶片2 叶片3 叶片4 各区域导入的基因 ①ce②ae ③bc④ab ①cd②ad ③bc④ab ①ce②ae ③bc④ab 是否施加ABA 施加 不施加 不施加 （5）顺境时，植物通过T1吸收硝酸盐，促进生长；逆境时，ABA增加，竞争性结合T1，启动抗逆基因表达，提高植物抗逆水平，保障植物生存 【解析】 【分析】1、植物激素是一类由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等五类。激素作为信息分子，通过与受体结合起作用。 2、脱落酸，一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名。可能广泛分布于高等植物。除促使叶子脱落外尚有其他作用，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等。对细胞的延长也有抑制作用。 【小问1详解】 植物激素（如 ABA）通过调节生理过程（关闭气孔、减缓生长）来提高抗逆水平，体现调节作用。 【小问2详解】 图 1 中，“高氮” 组抗逆基因表达量低（被抑制），但 “高氮 + 10μM ABA” 组抗逆基因表达量回升，说明高浓度 ABA 能减弱高氮对抗逆基因表达的抑制。 【小问3详解】 推测 “ABA 与 T1 的第 48 位精氨酸结合”，则： 对T1：添加 ABA 后，ABA 与 T1 结合，会增强蛋白酶解能力（T1 被降解，条带变浅）； 对T1R48A（第 48 位精氨酸突变）：无法与 ABA 结合，添加 ABA 后 T1R48A 的蛋白酶解能力无变化（条带不变）。 因此实验结果应为： T1 组：“添加 ABA” 列的条带随 ABA 浓度升高逐渐变浅； T1R48A 组：“添加 ABA” 列的条带与 “未添加” 列无明显差异（条带较深且稳定）。 【小问4详解】 实验目的是 “验证 ABA 与 T1 的结合促进 T1-X4 复合物形成”，利用荧光素酶互补技术（nL 和 cL 靠近则发光）： 叶片 1（对照组）：导入 cL-T1（d）、nL-X4（e）、b（空载体）、ab（空载体），施加 ABA（发光，证明 ABA+T1+X4 能形成复合物）。 叶片 2（实验组 1：验证 “T1 突变后无法结合 ABA”）：导入 cL-T1R48A（f，T1 突变体）、nL-X4（e）、b、ab，施加 ABA（不发光，证明 T1 结合位点突变后，无法形成复合物）。 叶片 3（实验组 2：验证 “无 ABA 时不形成复合物”）：导入 cL-T1（d）、nL-X4（e）、b、ab，不施加 ABA（不发光，证明 ABA 是必要条件）。 叶片 4（实验组 3：验证 “仅 T1/X4 无 ABA 不形成复合物”）：导入 cL-T1R48A（f）、nL-X4（e）、b、ab，不施加 ABA（不发光，作为阴性对照）。 【小问5详解】 综合信息： 顺境（营养充足）：T1 结合硝酸盐，吸收营养促进生长； 逆境（干旱等）：ABA 增加，竞争结合 T1（竞争力强于硝酸盐），启动抗逆基因表达，提高抗逆水平，保障生存。 最终策略：顺境时，植物通过 T1 吸收硝酸盐促进生长；逆境时，ABA 增加并竞争性结合 T1，启动抗逆基因表达，提高植物抗逆水平以保障生存。 19. 已有研究发现，N蛋白(一种RNA甲基转移酶)在多种癌细胞中表达上调，具有促进癌细胞增殖和转移的作用，对其机制展开研究。 （1）N蛋白可以结合靶基因的相应RNA片段，使其胞嘧啶发生甲基化(修饰)，导致RNA稳定性提高，相应蛋白含量增加，此时RNA的碱基序列___________(填“改变”或“不改变”)。 （2）为寻找N蛋白调控肝癌发生的靶基因，研究者对肝癌细胞进行mRNA相关水平的检测，筛选出11个候选基因。写出图1中的筛选指标___________。 （3）进一步研究确定了P基因为N蛋白的靶基因。培养过表达N蛋白的肝癌细胞，收集细胞裂解液，利用图2技术进行验证。对照组加入无关抗体和磁珠组成的复合物，实验组应加入___________，一段时间后，用磁力架吸取磁珠并提取磁珠复合物上的RNA，逆转录后利用PCR技术检测___________。 （4）细胞呼吸中葡萄糖分解为丙酮酸的过程称为糖酵解，P基因编码该过程中的一种关键酶。糖酵解产生的某些物质会向细胞外释放，利用癌细胞进行实验，结果如图3. ①加入2-DG后，阶段三数值恢复至初始水平，该操作的目的是___________。 ②该实验为“N蛋白促进癌细胞的增殖和转移是通过调控P基因实现”提供了证据，请解释说明__________。 【答案】（1）不改变 （2）①mRNA的含量比正常细胞高；②mRNA含量下降 （3） ①. N蛋白的抗体和磁珠组成的复合物 ②. 是否存在P基因 （4） ①. 确认阶段二流出速率的变化是由糖酵解引起的 ②. 此实验证实N蛋白促进了肝癌细胞的糖酵解。已知N蛋白促进P基因的表达，P基因编码糖酵解过程中的关键酶。说明N蛋白通过促进P基因表达以促进糖酵解，从而使癌细胞获得能量进行增殖和转移 【解析】 【分析】本题围绕基因表达调控与细胞代谢展开，具体考查以下知识点：1.RNA 甲基化仅修饰碱基，不改变碱基序列，可提高 RNA 稳定性，增加相应蛋白含量。2.图1分析：N 蛋白促进靶基因表达，故候选基因的 mRNA 含量在肝癌细胞中应高于正常细胞，且沉默 N 蛋白后 mRNA 含量下降。3.图2分析：验证 N 蛋白与靶基因 RNA 的结合，实验组需加入 N 蛋白的抗体 - 磁珠复合物，通过 PCR 检测 P 基因 RNA 的存在。4,。实验设计与结果分析：通过抑制剂（2-DG 抑制糖酵解）验证实验结论，结合 P 基因编码糖酵解关键酶，推导 N 蛋白的调控路径。 【小问1详解】 N 蛋白使 RNA 的胞嘧啶发生甲基化，仅对 RNA 进行修饰，不改变其碱基序列，因此 RNA 的碱基序列不改变。 【小问2详解】 N 蛋白具有促进癌细胞增殖和转移的作用，其靶基因的表达应被 N 蛋白上调。因此筛选指标为：①候选基因在肝癌细胞中的mRNA 含量比正常细胞高；②沉默 N 蛋白后，候选基因的mRNA 含量下降。 【小问3详解】 实验目的是验证 N 蛋白与 P 基因 RNA 的结合，对照组加入无关抗体 - 磁珠复合物，实验组应加入N 蛋白的抗体和磁珠组成的复合物（特异性结合细胞裂解液中的 N 蛋白及其结合的 RNA）。提取磁珠复合物上的 RNA 后，逆转录为 cDNA，利用 PCR 技术检测是否存在 P 基因的 cDNA（若存在，说明 N 蛋白与 P 基因 RNA 结合）。 【小问4详解】 2-DG 是糖酵解抑制剂，加入后阶段三数值恢复至初始水平，说明阶段二H+流出速率的变化是由糖酵解引起的，该操作的目的是确认阶段二H+流出速率的变化是由糖酵解引起的（排除其他代谢途径的干扰）。 实验中，N 蛋白过表达组的H+流出速率高于对照组，加入 2-DG 后恢复；且 P 基因编码糖酵解关键酶，N 蛋白促进 P 基因表达。由此说明：N 蛋白通过促进 P 基因表达，提高糖酵解速率，为癌细胞增殖和转移提供能量和物质，从而促进癌细胞的增殖和转移。 20. 学习以下材料，回答(1)~(4)题。 基因编辑筛选新策略 基因编辑系统CRISPR/Cas9由gRNA和Cas9蛋白两部分组成，其中的gRNA包括能够与靶基因片段匹配的序列和能够与Cas9蛋白结合的序列。gRNA引导Cas9蛋白精准定位并切割靶基因，通过DNA修复机制引入突变，实现基因编辑。这一技术为植物改良带来了巨大发展前景，但鉴定其是否成功导入受体细胞往往费时费力。 传统鉴定方法之一是引入外源报告基因，如绿色荧光蛋白基因等，在检测时需要一定激发条件和观测设备，不适合大规模、低成本筛选。且草莓等栽培作物染色体组成复杂、生命周期长，外源报告基因在细胞中长期留存可能对组织产生毒害，并难以后代中去除，不利于转基因植物的推广应用。 草莓果实中的红色来源于液泡中花青素的积累，可作为一种内源可视化指标。研究人员从草莓自身花青素的“合成→运输→储存”途径中筛选到关键显色基因。为获得在植物愈伤组织阶段显色的表达调控元件，根据不同部位基因的表达情况(如图)筛选相应基因的启动子。通过对草莓内源显色基因的精准开发及显色时期的准确控制，构建出原生视觉筛选系统(NVSR)。实验显示，实现NVSR系统与CRISPR/Cas9基因编辑系统共同导入的愈伤组织会因花青素积累而变红，凭肉眼即可快速识别，其中Cas9蛋白阳性率高达97%~100%。随植物生长红色会自然消退，在成熟植株中几乎无残留，不会对草莓的生长发育和果实品质产生影响。 除草莓外，该系统在树莓的遗传转化中也表现出类似的筛选效果，可进一步推广至蓝莓、黑莓等作物，为小浆果类植物的基因编辑研究开辟新路径。 （1）要实现对草莓的基因编辑，需先构建重组Ti质粒，通过___________法将其导入草莓愈伤组织，并经筛选获得目标植株。 （2）据文中信息，以下可作为NVSR系统显色基因候选的是___________。 A. 编码增强型绿色荧光蛋白 B. 编码可激活花青素合成酶的转录因子 C. 编码将花青素从细胞质转运至液泡储存的转运蛋白 （3）PDS基因编码的蛋白可以保护叶绿素不被降解，PDS基因缺失突变会导致植物叶片出现白化现象。研究者以PDS基因作为基因编辑的靶基因，验证文中构建的NVSR系统的有效性。 请将下列基因表达载体补充完整，并在答题卡表格中填写出证明NVSR系统有效的结果____________。 供选择元件：a．启动子1　b．启动子2　c．启动子3　d．显色基因　e．无功能的显色基因　f．Cas9基因　g.PDS基因部分序列　h.Cas9基因部分序列 （4）结合文中信息，写出一条NVSR系统在草莓基因编辑研究中的优势_________。 【答案】（1）农杆菌转化 （2）BC （3）fgce(gfce)；cd；a．红色、浅黄色；b．红色；c．白色 （4）无外源报告基因残留风险；能实现早期筛选；操作便捷，筛选成本低 【解析】 【分析】CRISPR/Cas9系统由Cas9蛋白和人工设计的gRNA构成。在gRNA引导下，gRNA通过碱基互补配对原则特异性结合目的基因序列，然后Cas9与靶序列结合并将DNA双链切断，对真核细胞的基因组进行特异编辑。 目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA：分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 植物基因工程中，将重组Ti质粒导入植物细胞(如愈伤组织)常用的方法 是农杆菌转化法农杆菌的Ti质粒可将其T-DNA片段转移并整合到植物细胞 的基因组中，将目的基因插入T-DNA左右端点之间，可以达到转基因的目的。 【小问2详解】 NVSR系统的显色依赖草莓自身花青素的合成运输储存途径，因此显色基因候选需与花青素相关。 A、“加强型绿色荧光蛋白”是外源基因，不符合NVSR系统“内源可视化指标”的要求，A错误： B、“编码可激活花青素合成酶的转录因子”能促进花青素合成，符合“花青素积累显色”的需求，B正确； C、“编码花青素转运蛋白”能将花青素从细胞质转运至液泡储存(花青素在液泡中积累显色)，符合需求，C正确。 故选BC。 【小问3详解】 启动子：根据题干中的相关信息，NVSR系统应仅能在愈伤组织中显色。启动子1和2在愈伤组织和叶中都能够表达；而启动子3只能在愈伤组织中表达，实现仅在愈伤组织中显色的作用，因此对照组，实验组均需要选用启动子3(即c项)。对照组(结合答题卡中给出的结果可知)应做到无法有效显色(愈伤组织浅黄色)+能够有效编辑PDS基因，实验组应做到有效显色+有效编辑PDS基因。因此可以推出： 对照组的载体构建应为：①f(Cas9基因)、②g(PDS基因部分序列，构建gRNA)，且①和②顺序可颠倒：③c(启动子3)，④e(无功能的显色基因)。这些元件的组合使愈伤组织无法显色，因此在实验中无法筛选出 PDS基因被编辑的愈伤组织(无论PDS基因是否被编辑都呈现浅黄色)，因此培育出的植株叶片既有白色又有绿色，白色叶片为PDS基因被编辑的植株； 实验组的载体构建应为：f(Cas9基因)、g(PDS基因部分序列，构建gRNA)，与对照组保持一致：⑤c(启动子3)，⑥d(显色基因)，实现既能愈伤组织显色 +又能编辑PDS基因，即载体为fgcd： 因此，由于上述载体的选择，可以预期实验组的结果为：愈伤组织为红色(NVSR系统有效)，浅黄色(NVSR系统无效)，应选择愈伤组织为红色(NVSR系统有效) 的愈伤组织继续培养，获得的植株中PDS基因被编辑，无法有效防止叶绿素降解，叶片呈白色。 【小问4详解】 结合题干材料，NVSR系统的优势包括：依赖草莓内源基因，红色随生长自然消退，无外源报告基因残留风险；植物组培的愈伤组织阶段即识别，实现早期筛选；愈伤组织颜色可凭肉眼，无需特殊条件和观测设备，操作便捷，筛选成本低。 21. 水稻雄性不育及其育性恢复机制的研究，不仅是杂交水稻制种的基础，也为揭示植物生殖调控机制提供了重要线索。 （1）在杂交育种时，雄性不育系的优势是不必进行___________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育。将甲与育性恢复系乙杂交，获得F1.用碘化钾溶液对花粉染色，甲、乙、F1的花粉染色率分别为0、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为___________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性 (染色率) M1 M2 M3 1 + + − 100% 2 + + − 100% 3 − + + 100% 注：“+”表示来自恢复型亲本；“−”表示来自不育型亲本 ①植株1、2的M3类型和花粉育性不一致的根本原因是___________。 ②综合分析植株1~3的结果，A最可能位于分子标记___________附近。 （4）研究者在乙基础上获得了同时含有A、B育性恢复基因的品系丙。将丙与品系甲杂交，测得F1花粉染色率约为75%。推测丙的育性恢复基因起作用的时期是___________。若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为___________，则支持上述推测。 （5）上述雄性不育基因与育性恢复基因均源于水稻群体中的变异，请从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义_________。 【答案】（1）去雄 （2）1/2 （3） ①. 减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生互换，导致A与不育型亲本的分子标记M3重新组合，进入配子中 ②. M2 （4） ①. 形成配子后(减数分裂Ⅰ结束后) ②. 花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7：3：2 （5）雄性不育基因的存在使植物进行异花传粉，育性恢复基因的存在保留自花传粉的能力。二者的存在增加遗传多样性，保障种群繁衍，为选择提供原材料 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不 同的配子中，随配子独立遗传给后代。 2、基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。 3、在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。 【小问1详解】 在杂交育种时，雄性不育系的花粉不育，可以直接作为母本，免去了对母本进行去雄的操作。 【小问2详解】 甲的花粉用碘液染色率为0，说明花粉中无淀粉积累，花粉败育，乙的花粉染色率为100%，说明所有的花粉都有淀粉积累，花粉可育，甲与乙杂交得到F1，F1的花粉染色率为50%，一半花粉可育，一半花粉败育。设育性恢复基因为A，败育基因为a，则甲的基因型是aa，乙的基因型是AA，F1的基因型是Aa，若F1自交，则母本能产生含A和a两种卵子，父本产生可育的A花粉和败育的a花粉，所以F2的基因型为AA和Aa，各占1/2，F2中花粉染色率为100%的植株（AA）比例应为1/2。 【小问3详解】 ①育性恢复基因命名为A，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，说明A位于8号染色体上，表格显示，1、2号植株的M1和M2来自恢复型亲本，M3来自不育型亲本；3号M1来自不育型亲本，M2、M3来自恢复型亲本。对于花粉染色率为100%的植株1、2中检测到不育型亲本的分子标记M3，根本原因是F1减数分裂过程中，8号染色体的非姐妹染色单体间发生互换，导致A与不育型亲本的分子标记M3重新组合，进入配子中，所以植株1、2的M3类型和花粉育性不一致。 ②在植株3中，A与不育型亲本的分子标记M1重新组合，进入配子中，在植株1、2中，A与不育型亲本的分子标记M3重新组合，进入配子中，二者结合说明A最可能位于分子标记M2附近。 【小问4详解】 减数分裂Ⅰ结束后，配子的核基因型已经确定，育性恢复基因此时表达，能根据配子的基因型决定花粉的染色率，推测丙的育性恢复基因起作用的时期是形成配子后或减数分裂Ⅰ之后。丙是在乙的基础上同时含有A、B育性恢复基因，所以基因型为AABB，甲的基因型为aabb，将丙与品系甲杂交，F1的基因型为AaBb，F1作为父本，则产生可育的花粉有AB、Ab、aB，各占1/3，母本产生AB、Ab、aB、ab4种卵细胞，各占1/4，利用配子法计算F2，其中基因型AaBb染色率为75%，占3/12，基因型aaBb（ab败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而aB，有淀粉积累，100%的染色率）和Aabb（ab败育，无淀粉积累不能染色，染色率为0，而Ab，有淀粉积累，100%的染色率）的染色率为50%，各占1/12，共占2/12，其余基因型AABB占1/12、AABb占2/12、AaBB占2/12、AAbb占1/12、和aaBB占1/12，染色率为100%，共计7/12，所以花粉染色率100%、75%、50%的植株比例约为7：3：2。 【小问5详解】 从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义是雄性不育基因的存在使植物进行异花传粉，育性恢复基因的存在保留自花传粉的能力。二者的存在增加遗传多样性，保障种群繁衍，为选择提供原材料。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东城区2025-2026学年度第一学期期末统一检测 高三生物 本试卷共10页，满分100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A. 三者都含C、H、O、N、P等元素 B. 组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C. Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D. Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 2. 盐胁迫下，植物细胞膜(或液泡膜)上维持细胞质基质中低Na+水平机制如图。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞膜上的H+-ATP酶磷酸化时伴随着空间构象的改变 B. 细胞膜两侧的H+浓度梯度可以驱动Na+转运到细胞外 C. H+-ATP 酶抑制剂会干扰H+的转运，但不影响Na+转运 D. 盐胁迫下Na+-H+逆向转运蛋白的基因表达水平可能提高 3. 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。患者衰老的肺泡上皮细胞不会出现（　　） A. DNA损伤积累 B. 染色体端粒异常加长 C. 自由基增加 D. 线粒体功能减弱 4. 下图为拟南芥()花粉母细胞减数分裂过程中先后出现的显微图像。下列叙述错误的是（　　） A. ②可能发生了基因重组 B. ③发生了着丝粒的分裂 C. ①②③含有姐妹染色单体 D. ④中核DNA数目和染色体数目相等 5. KRS是由A2基因突变引起的罕见遗传病。某家系患病情况与相关检测结果如下图，已知Ⅰ-1的A2基因第1306位G替换成A，Ⅰ-2的A2基因第3057位C缺失。利用1306位上下游的特异性引物进行cDNA扩增。对该家系分析不正确的是（　　） A. 该病遗传方式为常染色体隐性遗传病 B. Ⅰ-1中A2基因碱基替换导致相应mRNA变短 C. Ⅱ-1含有两个正常A2基因的概率为1/4 D. Ⅱ-2与正常男性婚配，后代不一定患KRS 6. 对线虫相关神经元基因改造，在神经元间建立了一种新型突触——光学突触(如下图)。当神经冲动传来时，荧光素酶释放到突触间隙，催化其中的底物发光，进而引发下游神经元兴奋或抑制。下列相关叙述正确的是（　　） A. 光学突触由突触小体、突触前膜和突触后膜构成 B. 荧光素酶作为神经递质与位于突触后膜的受体结合 C. 在突触后膜处实现了光信号→电信号的转换 D. 若光信号导致Cl⁻内流，则引起突触后神经元兴奋 7. 甲状腺疾病患者某抗体检测呈阳性，该抗体可与促甲状腺激素(TSH)竞争TSH受体，阻断受体功能。下列叙述错误的是（　　） A. 甲状腺细胞为该抗体的靶细胞 B. 该患者促甲状腺激素释放激素分泌增多 C. 该患者可以通过服用甲状腺激素缓解症状 D. 该病属于免疫自稳异常导致的免疫缺陷症 8. 感染甲型流感病毒后，机体会产生系列的免疫应答，以下表述正确的是（　　） A. 甲型流感病毒在人体内的增殖发生在血浆内 B. 抗原呈递细胞将抗原处理后呈递给相应B细胞 C. 浆细胞可不断增殖分化并产生和分泌大量抗体 D. 激发的体液免疫和细胞免疫均需辅助性T细胞的参与 9. 中华虎凤蝶是我国特有珍稀物种，幼虫主要以杜衡叶片为食。在某自然保护区的多个杜衡生长区域内调查中华虎凤蝶的产卵量和成虫数量，仅发现两个区域有分布。以下分析不合理的是（　　） A. 根据产卵量可以估算该区域雌性中华虎凤蝶的数量 B. 调查中华虎凤蝶产卵量和成体数量均可采用样方法 C. 种群数量较小，要通过多次取样才能获得有效数据 D. 可在两个区域采用不同标记以调查个体的迁入、迁出 10. 在某地分布着由沙丘起始演替到不同阶段的4个区域，在各区域播种4种常见沙丘植物的种子，播种、浇水等情况一致，统计幼苗的出土率，结果如图。相关叙述错误的是（　　） A. 在沙丘上开始进行的演替是初生演替 B. 处于演替不同阶段的群落结构存在差异 C. 推测沙茅草更容易在演替早期占据优势 D. 在演替早期的区域已形成森林生态系统 11. 丁香叶忍冬属于国家二级保护植物，分布范围极其狭小。在2025年“国际生物多样性日”，北京市建立了分布有167株丁香叶忍冬的野生植物保护小区。相关叙述错误的是（　　） A. 对丁香叶忍冬的保护有利于保护生物多样性 B. 保护丁香叶忍冬需要保护其生存环境不被破坏 C. 建立野生植物保护小区是一种就地保护措施 D. 对该植物的科学研究体现了生物多样性的间接价值 12. 活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料，常用于棉、麻等染色。现欲从染料废水堆积池的污泥中获得能分解活性黑5的假单胞杆菌菌株，流程如下图。下列说法不正确的是（　　） A. 从染料废水堆积池污泥中取样的原因是此处目的菌存在的可能性大 B. 培养基Ⅰ、Ⅱ均以活性黑5为唯一氮源，属于选择培养基 C. 在培养基Ⅰ、Ⅱ中都利用稀释涂布平板法进行接种，获得单菌落 D. 逐渐提高培养液中活性黑5浓度有助于获得具高效分解能力的目的菌 13. 蓝莓组织培养中，若外植体切口处细胞被破坏，会引起细胞内多酚类化合物被氧化，发生褐变，导致愈伤组织生长停滞甚至死亡。下列叙述错误的是（　　） A. 成熟叶片多酚类化合物含量较高，适于作外植体 B. 正常情况下外植体要经脱分化形成愈伤组织 C. 可在培养基中添加合适的抗氧化剂减少褐变 D. 组织培养技术有利于保持蓝莓亲本的优良性状 14. 波尔山羊具有生长速度快、肉质细嫩等优点。生产中常采用胚胎移植技术快速繁殖波尔山羊。下列叙述错误的是（　　） A. 选择遗传性状优良的健康母羊进行超数排卵处理 B. 胚胎移植前可采集滋养层细胞进行遗传学检测 C. 生产中对提供精子的波尔公山羊无需进行筛选 D. 为确保受体与供体母羊生理状态一致，需同期发情处理 15. 下列生物学实验中，实验材料或方法能够达成实验目的的是（　　） A. 用洋葱鳞片叶外表皮制片观察植物细胞有丝分裂 B. 用光学显微镜观察黑藻细胞中的细胞质流动 C. 在目标集中分布的区域划定样方调查种群密度 D. 用灭活的病毒诱导两种植物细胞融合获得杂种细胞 第二部分 本部分共6题，共70分。 16. 水稻可以灵活适应自然环境中的不同光照强度，实现高效的光合作用，对其机制展开研究。 （1）水稻类囊体膜上，___________与相关蛋白质组成的捕光复合体捕获光能后，将能量转移至光系统Ⅱ，使被分解，产生的释放到类囊体腔内，维持腔内pH，进而将光能转化为化学能。 （2）水稻类囊体膜上存在M蛋白，检测其表达情况，结果如图1，可知___________，推测M蛋白对于水稻灵活适应不同光照强度有重要作用。 （3）M蛋白是一种磷脂合成酶。据此分析，低光下，M蛋白通过___________提高光反应速率，进而提高水稻在低光下的光合速率。 （4）当植物吸收的光能超出其光合作用所需，会导致转移至光系统Ⅱ的能量过多，破坏其结构；同时产生活性氧，破坏磷脂。 ①强光下，M基因敲除组类囊体腔内pH显著高于野生型，推测其原因是缺乏M蛋白，一方面产生的减少，另一方面___________。 ②结合图2分析水稻的光保护机制。 强光下M蛋白的关键作用是确保类囊体腔内pH___________，以启动光保护机制，使吸收的过多光能以___________形式散失，进而保护光系统Ⅱ等光合结构，增强植物对强光的耐受。 17. 抗生素(如诺氟沙星)在医疗中被广泛使用，大约50%~90%会以活性形式随排泄物进入环境，对水生生物造成影响。 （1）四尾栅藻是常见的水质指示生物；裸腹溞与大型溞活动能力相近，均以四尾栅藻为食，裸腹溞体型相对更小；豆娘幼虫能以两种溞为食。请在答题卡上绘制4种生物构成的食物网___________。 （2）用不同浓度、远低于致死剂量的诺氟沙星(NOR)开展研究，分别处理两种溞，发现裸腹溞活动能力下降、大型溞无显著变化；处理单独培养的四尾栅藻，藻密度未受影响，藻形态变化结果如图1。将等量两种溞分别与四尾栅藻混合培养，用不同浓度NOR处理，结果如图2。 ①探究NOR对生物种间关系的影响，属于___________水平的研究。 ②综合图1、2可知，四尾栅藻形成多细胞结合的形态能够___________被植食性动物取食，图2中随着NOR浓度升高，裸腹溞捕食率提高是由于___________。 （3）将等量两种溞共同与四尾栅藻混合培养，测定不同时间两种溞的数量，计算占比，结果如图3.在无豆娘幼虫存在时，NOR导致在两种溞中占优势的种群出现___________→___________的变化。 （4）综合以上信息推测，在有豆娘幼虫存在时，500μg/LNOR引起溞优势种群变化的原因是___________。以上研究说明要从多个水平层次评估抗生素带来的环境风险。 18. 植物既要获取营养进行生长，又要抵抗干旱等逆境。如何整合复杂环境信号实现智慧生存，我国科学家进行了相关研究。 （1）逆境会引起植物体内脱落酸(ABA)增加，最终通过引发关闭气孔、减缓生长等提高抗逆水平，体现出植物激素的___________作用。 （2）研究不同条件下植物的抗逆水平，结果如图1，表明高氮会显著抑制植物抗逆基因表达，且高浓度ABA___________，说明植物体内存在着能够整合氮营养状态和ABA信号的分子调控机制。 （3）推测ABA与根系细胞膜上的硝酸盐()转运蛋白T1直接结合，且结合位点为第48位精氨酸。请在图2中画出推测成立的实验结果___________。 （4）进一步证实，T1能与细胞质中蛋白X4形成复合体，触发X4释放P4，P4进入细胞核并启动相关基因转录，实现抗逆。研究者将叶片分为四个区域(如图3)，分别导入不同的基因开展实验，验证“是ABA与T1的结合，促进了T1-X4复合物形成”。利用荧光素酶互补技术检测，荧光素酶(L)可被分割成N端(nL)和C端(cL)，二者在空间上靠近时可激活酶，使荧光素发光。 请依据叶片1的设计，在答题卡表格中补充需要的其他组别___________。 组别 叶片1 叶片2 叶片3 叶片4 各区域导入的基因 ①cd②ad③bc④ab ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； ①_____； ②_____； ③_____； ④_____； 是否施加ABA 施加 ___________ ___________ ___________ 导入的基因：a．nLb．cLc．nL-X4融合基因d．cL-T1融合基因e．cL-T1R48A融合基因 （5）研究发现，ABA能与硝酸盐竞争性结合T1，且竞争作用强于硝酸盐。综合以上信息，说明植物利用T1应对顺境与逆境时的策略_____。 19. 已有研究发现，N蛋白(一种RNA甲基转移酶)在多种癌细胞中表达上调，具有促进癌细胞增殖和转移的作用，对其机制展开研究。 （1）N蛋白可以结合靶基因的相应RNA片段，使其胞嘧啶发生甲基化(修饰)，导致RNA稳定性提高，相应蛋白含量增加，此时RNA的碱基序列___________(填“改变”或“不改变”)。 （2）为寻找N蛋白调控肝癌发生的靶基因，研究者对肝癌细胞进行mRNA相关水平的检测，筛选出11个候选基因。写出图1中的筛选指标___________。 （3）进一步研究确定了P基因为N蛋白的靶基因。培养过表达N蛋白的肝癌细胞，收集细胞裂解液，利用图2技术进行验证。对照组加入无关抗体和磁珠组成的复合物，实验组应加入___________，一段时间后，用磁力架吸取磁珠并提取磁珠复合物上的RNA，逆转录后利用PCR技术检测___________。 （4）细胞呼吸中葡萄糖分解为丙酮酸的过程称为糖酵解，P基因编码该过程中的一种关键酶。糖酵解产生的某些物质会向细胞外释放，利用癌细胞进行实验，结果如图3. ①加入2-DG后，阶段三数值恢复至初始水平，该操作的目的是___________。 ②该实验为“N蛋白促进癌细胞的增殖和转移是通过调控P基因实现”提供了证据，请解释说明__________。 20. 学习以下材料，回答(1)~(4)题。 基因编辑筛选新策略 基因编辑系统CRISPR/Cas9由gRNA和Cas9蛋白两部分组成，其中的gRNA包括能够与靶基因片段匹配的序列和能够与Cas9蛋白结合的序列。gRNA引导Cas9蛋白精准定位并切割靶基因，通过DNA修复机制引入突变，实现基因编辑。这一技术为植物改良带来了巨大发展前景，但鉴定其是否成功导入受体细胞往往费时费力。 传统鉴定方法之一是引入外源报告基因，如绿色荧光蛋白基因等，在检测时需要一定激发条件和观测设备，不适合大规模、低成本筛选。且草莓等栽培作物染色体组成复杂、生命周期长，外源报告基因在细胞中长期留存可能对组织产生毒害，并难以后代中去除，不利于转基因植物的推广应用。 草莓果实中的红色来源于液泡中花青素的积累，可作为一种内源可视化指标。研究人员从草莓自身花青素的“合成→运输→储存”途径中筛选到关键显色基因。为获得在植物愈伤组织阶段显色的表达调控元件，根据不同部位基因的表达情况(如图)筛选相应基因的启动子。通过对草莓内源显色基因的精准开发及显色时期的准确控制，构建出原生视觉筛选系统(NVSR)。实验显示，实现NVSR系统与CRISPR/Cas9基因编辑系统共同导入的愈伤组织会因花青素积累而变红，凭肉眼即可快速识别，其中Cas9蛋白阳性率高达97%~100%。随植物生长红色会自然消退，在成熟植株中几乎无残留，不会对草莓的生长发育和果实品质产生影响。 除草莓外，该系统在树莓的遗传转化中也表现出类似的筛选效果，可进一步推广至蓝莓、黑莓等作物，为小浆果类植物的基因编辑研究开辟新路径。 （1）要实现对草莓的基因编辑，需先构建重组Ti质粒，通过___________法将其导入草莓愈伤组织，并经筛选获得目标植株。 （2）据文中信息，以下可作为NVSR系统显色基因候选的是___________。 A. 编码增强型绿色荧光蛋白 B. 编码可激活花青素合成酶的转录因子 C. 编码将花青素从细胞质转运至液泡储存的转运蛋白 （3）PDS基因编码的蛋白可以保护叶绿素不被降解，PDS基因缺失突变会导致植物叶片出现白化现象。研究者以PDS基因作为基因编辑的靶基因，验证文中构建的NVSR系统的有效性。 请将下列基因表达载体补充完整，并在答题卡表格中填写出证明NVSR系统有效的结果____________。 供选择元件：a．启动子1　b．启动子2　c．启动子3　d．显色基因　e．无功能的显色基因　f．Cas9基因　g.PDS基因部分序列　h.Cas9基因部分序列 （4）结合文中信息，写出一条NVSR系统在草莓基因编辑研究中的优势_________。 21. 水稻雄性不育及其育性恢复机制的研究，不仅是杂交水稻制种的基础，也为揭示植物生殖调控机制提供了重要线索。 （1）在杂交育种时，雄性不育系的优势是不必进行___________操作。 （2）品系甲花粉中无淀粉积累，花粉败育。将甲与育性恢复系乙杂交，获得F1.用碘化钾溶液对花粉染色，甲、乙、F1的花粉染色率分别为0、100%、50%。若该性状由一对等位基因控制，F1自交，F2中花粉染色率为100%的植株比例应为___________。 （3）将上述育性恢复基因命名为A，为确定其在染色体上的位置，对F2群体进行检测，发现大多数植株8号染色体的分子标记类型均与花粉育性表现一致，但其中有极少数花粉染色率为100%的植株检测到不育型亲本的分子标记，结果如下表。 植株编号 植株染色体的分子标记 花粉育性 (染色率) M1 M2 M3 1 + + − 100% 2 + + − 100% 3 − + + 100% 注：“+”表示来自恢复型亲本；“−”表示来自不育型亲本 ①植株1、2的M3类型和花粉育性不一致的根本原因是___________。 ②综合分析植株1~3的结果，A最可能位于分子标记___________附近。 （4）研究者在乙基础上获得了同时含有A、B育性恢复基因的品系丙。将丙与品系甲杂交，测得F1花粉染色率约为75%。推测丙的育性恢复基因起作用的时期是___________。若F1自交，F2植株花粉染色率的类型及比例为___________，则支持上述推测。 （5）上述雄性不育基因与育性恢复基因均源于水稻群体中的变异，请从进化的角度概括雄性不育基因与育性恢复基因存在的生物学意义_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $